1.一種微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,包括培養(yǎng)箱;其特征在于,所述培養(yǎng)箱的內(nèi)腔中設(shè)置有分隔板,且分隔板將培養(yǎng)箱的內(nèi)腔分隔成左空間和右空間;所述左空間的內(nèi)腔頂部設(shè)置有第一制冷裝置和第一加熱裝置,且第一制冷裝置設(shè)置在第一加熱裝置的左側(cè);所述左空間的左側(cè)壁上設(shè)置有第一溫度傳感器和第一濕度傳感器,且第一溫度傳感器設(shè)置在第一濕度傳感器的上方;
所述右空間的內(nèi)腔頂部設(shè)置有第二制冷裝置和第二加熱裝置,且第二制冷裝置設(shè)置在第二加熱裝置的左側(cè);所述右空間的左側(cè)壁上設(shè)置有第二溫度傳感器和第二濕度傳感器,且第二溫度傳感器設(shè)置在第二濕度傳感器的上方;
所述左空間的前側(cè)面安裝有左安裝門,且左安裝門的中心處固定安裝有第一操作顯示屏;所述右空間的前側(cè)面安裝有右安裝門,且右安裝門的中心處固定安裝有第二操作顯示屏;
所述培養(yǎng)箱的頂部左側(cè)固定安裝有四個第一驅(qū)動裝置;所述第一驅(qū)動裝置通過第一電動伸縮桿與培養(yǎng)基箱連接;所述培養(yǎng)基箱內(nèi)壁上固定安裝有第一固定板和第二固定板,且第一固定板設(shè)置在第二固定板的上方;所述第一固定板和第二固定板均通過彈簧與試管架的兩端連接;
所述培養(yǎng)箱的頂部左側(cè)固定安裝有第一霧化泵,且培養(yǎng)箱的頂部右側(cè)固定安裝有第二霧化泵;
所述培養(yǎng)箱的頂部右側(cè)固定安裝有四個第二驅(qū)動裝置;所述第二驅(qū)動裝置通過第二電動伸縮桿與攪拌箱連接;所述培養(yǎng)箱的頂部中心處設(shè)置有支撐桿;所述支撐桿的頂部固定安裝有支撐板;所述支撐板的頂部左側(cè)固定安裝有培養(yǎng)基箱對應(yīng)的第一馬達;所述第一馬達的底部通過第一旋轉(zhuǎn)軸與清洗刷連接,且清洗刷設(shè)置在支撐板的下方;
所述支撐板的頂部右側(cè)固定安裝有與攪拌箱對應(yīng)的第二馬達,且第二馬達的底部通過第二旋轉(zhuǎn)軸與攪拌棒連接;
所述微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置還包括單片機控制器;所述單片機控制器的輸入端分別與第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、第二溫度傳感器和第二濕度傳感器的輸出端電性連接;所述單片機控制器的輸出端分別與第一制冷裝置、第一加熱裝置、第二制冷裝置、第二加熱裝置、第一驅(qū)動裝置、第一霧化泵、第二霧化泵、第二驅(qū)動裝置、第一馬達、第二馬達和計時模塊的輸入端電性連接;所述單片機控制器分別與第一操作顯示屏和第二操作顯示屏電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,所述培養(yǎng)箱的底部設(shè)置有底座,且底座底部的四個角部均固定安裝有支腿;
所述左安裝門的右側(cè)邊緣處設(shè)置有左旋轉(zhuǎn)門把;
所述右安裝門的左側(cè)邊緣處設(shè)置有右旋轉(zhuǎn)門把;
所述第一霧化泵通過第一連接管與第一霧化棒連接,且第一連接管設(shè)置在左空間中;
所述第二霧化泵通過第二連接管與第二霧化棒連接,且第二連接管設(shè)置在右空間中;
所述支撐板的頂部中心處固定安裝有主機箱;
所述攪拌棒上設(shè)置有多個攪拌葉,且攪拌棒設(shè)置在支撐板的下方。
3.如權(quán)利要求1所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,所述單片機控制器內(nèi)置有中央處理單元;所述第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、第二溫度傳感器、第二濕度傳感器均設(shè)置有信號采集模塊;所述第一溫度傳感器、第一濕度傳感器、第二溫度傳感器、第二濕度傳感器的信號采集模塊通過信號線與中央處理單元信號連接。
4.如權(quán)利要求1所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,所述中央處理單元的溫濕度信號處理方法包括:
設(shè)定中央處理單元的一溫濕度臨界值;
根據(jù)溫濕度臨界值判斷一最大可處理負載量;
根據(jù)匯集平臺電源管理技術(shù)將多個第一工作任務(wù)結(jié)合為一第一連續(xù)工作任務(wù);
判斷第一連續(xù)工作任務(wù)的一負載量是否大于最大可處理負載量;
當(dāng)?shù)谝贿B續(xù)工作任務(wù)的負載量大于最大可處理負載量時,將第一連續(xù)工作任務(wù)中之一超載部分的第一工作任務(wù)移出第一連續(xù)工作任務(wù);
當(dāng)接收到第一連續(xù)工作任務(wù)時,將中央處理單元由一休眠模式切換至一操作模式,以及處理第一連續(xù)工作任務(wù);以及當(dāng)?shù)谝贿B續(xù)工作任務(wù)處理完成后,將中央處理單元設(shè)為休眠模式。
5.如權(quán)利要求4所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,中央處理單元的操作頻率在一般操作下具有一正常操作頻率,中央處理單元的溫濕度信號處理方法還包括:
根據(jù)第一連續(xù)工作任務(wù)的負載量以及溫濕度臨界值決定一第一操作頻率;
以及當(dāng)中央處理單元切換至操作模式時,將中央處理單元的操作頻率由正常操作頻率提升至第一操作頻率,并通過第一操作頻率處理第一連續(xù)工作任務(wù);
其中第一操作頻率的工作頻率高于正常操作頻率的工作頻率。
6.如權(quán)利要求4所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,中央處理單元的溫濕度信號處理方法還包括:
當(dāng)?shù)谝贿B續(xù)工作任務(wù)處理完成并且中央處理單元進入休眠模式后,根據(jù)匯集平臺電源管理技術(shù)將多個第二工作任務(wù)以及超載部分的第一工作任務(wù)結(jié)合為一第二連續(xù)工作任務(wù);
當(dāng)接收到第二連續(xù)工作任務(wù)時,將中央處理單元由休眠模式切換至操作模式;
將中央處理單元的操作頻率由正常操作頻率提升至一第二操作頻率,通過第二操作頻率處理第二連續(xù)工作任務(wù);以及當(dāng)?shù)诙B續(xù)工作任務(wù)處理完成后,將中央處理單元設(shè)為休眠模式;
其中第一操作頻率的工作頻率高于正常操作頻率的工作頻率;
中央處理單元使用第一操作頻率將第一連續(xù)工作任務(wù)處理完成的時間點與開始接收到第二連續(xù)工作任務(wù)的時間點之間具有一第一間隔時間,而使用正常頻率將第一連續(xù)工作任務(wù)處理完成與接收到第二連續(xù)工作任務(wù)之間具有一第二間隔時間,其中第一間隔時間小于第二間隔時間。
7.如權(quán)利要求3所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,所述中央處理單元包括:
時序控制模塊,由程序控制器獲取指令,根據(jù)所述指令產(chǎn)生指令執(zhí)行周期,將所述指令執(zhí)行周期向狀態(tài)信號模塊發(fā)送;
狀態(tài)信號模塊,接收所述時序控制模塊發(fā)送的指令執(zhí)行周期,根據(jù)所述指令執(zhí)行周期指示所述指令執(zhí)行時所處的時鐘周期,所述指令執(zhí)行周期包括至少兩個時鐘周期;
時序控制模塊,根據(jù)所述狀態(tài)信號模塊指示的所述指令執(zhí)行時所處的時鐘周期,在所述指令執(zhí)行時所處的倒數(shù)第二個時鐘周期向所述程序存儲器發(fā)送讀取下一條指令的控制信號,以及在所述指令執(zhí)行時所處的最后一個時鐘周期從所述程序控制器讀取下一條指令;時序控制模塊根據(jù)所述指令產(chǎn)生時序控制信號,將所述時序控制信號向讀寫控制模塊和運算模塊發(fā)送;
讀寫控制模塊,根據(jù)所述時序控制信號,從數(shù)據(jù)存儲器讀取數(shù)據(jù)或者向數(shù)據(jù)存儲器寫入數(shù)據(jù);
運算模塊,根據(jù)所述時序控制信號,對從數(shù)據(jù)存儲器讀取的數(shù)據(jù)進行處理。
8.如權(quán)利要求7所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,所述時序控制模塊在所述下一條指令執(zhí)行時所處的第一個時鐘周期產(chǎn)生時序控制信號,將所述時序控制信號向所述讀寫控制模塊和運算模塊發(fā)送;
所述時序控制模塊在復(fù)位期間將所述指令執(zhí)行周期設(shè)置為包括兩個時鐘周期;
所述中央處理單元還包括:
中斷定時模塊,根據(jù)所述狀態(tài)信號模塊指示的所述指令執(zhí)行時所處的時鐘周期,在所述指令執(zhí)行時所處的最后一個時鐘周期進行中斷仲裁,當(dāng)具有所響應(yīng)的中斷時,在所述下一條指令執(zhí)行時所處的倒數(shù)第二個時鐘周期,控制所述時序控制模塊暫停從所述程序控制器讀取指令。
9.如權(quán)利要求3所述的微生物檢驗清潔培養(yǎng)裝置,其特征在于,所述信號采集模塊的信號采集方法包括:
首先,用感知設(shè)備在獨立的采樣周期內(nèi)對目標(biāo)信號x(t)進行采集,并用A/D方式對信號進行數(shù)字量化;然后,對量化后的信號x(i)進行降維;最后,對降維后的信號進行重構(gòu);其中t為采樣時刻,i為量化后的信號排序;
對量化后的信號進行降維,具體是對量化后的信號通過有限脈沖響應(yīng)濾波器的差分方程i=1,…,M,其中h(0),…,h(L-1)為濾波器系數(shù),設(shè)計基于濾波的壓縮感知信號采集框架,構(gòu)造如下托普利茲測量矩陣:
則觀測i=1,…,M,其中b1,…,bL看作濾波器系數(shù);子矩陣ΦFT的奇異值是格拉姆矩陣G(ΦF,T)=Φ′FTΦFT特征值的算術(shù)根,驗證G(ΦF,T)的所有特征值λi∈(1-δK,1+δK),i=1,…,T,則ΦF滿足RIP,并通過求解如下公式最優(yōu)化問題來重構(gòu)原信號:
即通過線性規(guī)劃方法來重構(gòu)原信號,亦即BP算法;
針對實際壓縮信號,如溫濕度信號的采集,則修改ΦF為如下形式:
如果信號在變換基矩陣Ψ上具有稀疏性,則通過求解如下公式最優(yōu)化問題,精確重構(gòu)出原信號:
其中Φ與Ψ不相關(guān),Ξ稱為CS矩陣。